[发明专利]一种用于联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇回收的装置及精馏方法

说明书

本发明涉及甲醇回收领域，具体公开了一种联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇的回收装置及精馏方法，本发明低压塔塔顶依次与临时冷凝器、高压塔换热器、低压塔回流罐、高压塔相连接，同时低压塔回流罐出口还与低压塔相连；低压塔塔底与高压塔连接，低压塔塔底依次与低压塔换热器、低压塔连接；高压塔塔顶依次与低压塔换热器、高压塔回流罐、高压塔连接，高压塔回流罐出口处有产品采出；高压塔塔底通过管路与高压塔换热器、临时再沸器、高压塔连接。低压塔和高压塔塔顶出来的蒸汽分别为对方的换热器提供热量，塔底的釜底液又为对方的换热器降温，这种双效耦合设计，使整个体统实现能量的自给自足，能量得到高效利用，达到节能的目的。

技术领域

本发明属于甲醇回收领域，尤其涉及一种用于联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇回收的装置及精馏方法。

背景技术

甲醇是最基本有机原料之一，也是目前世界上结构最为简单的饱和一元醇，其相对分子量为32.04，沸点64.7℃，常用作有机溶剂，也作为农药、医药、塑料制造等行业的基础原料，应用范围极其广泛。

近年来，由于甲醇应用方面多项技术取得突破性成功，促使其市场需求量增速迅猛，中国是甲醇产能大国，同时还是全球最大的甲醇消费国，截止2017年底，中国甲醇市场的表观消费量，已经达到5420万吨，自给率超过90％，在甲醇装置开工率稳定上升的态势下，2018年甲醇产能增速也将同步加快，而由此带来的问题也日益凸显。

甲醇装置规模迅速增大，其节能问题变得日益重要。目前的甲醇精制行业，所采用的方式为精馏，甲醇精馏是获得高品质甲醇的关键环节，但能耗高的问题始终存在，传统方式多为采用由脱轻塔和精馏塔构成的双塔结构，虽反应流程简单，初始投资较少，但能耗很高，进而导致成本偏高，利润率不理想，也并不符合绿色化学的节能要求。

目前的精馏方式，如双效精馏或多效精馏等，不论采取何种流向方式，都有其无法避免的弊端。以多效精馏为例，随着效数增加、塔数增加，其设备投资费用必然增大，其中一个方面就是由于效数增多，临近效之间的换热器传热温差变小，为达到良好换热目的，就要增大换热面积，故换热器的投资费用增大。而且由于在精馏过程中压力的提高，使得再沸器必须使用高品质热源，由此对再沸器也提出了新的要求，加之多效精馏系统操作相对困难，运用到实际生产中效果不理想。而双效精馏工艺的技术重点，在于塔顶产品蒸汽的凝潜的回收及再利用，生产控制关键在于加压塔和主塔的能源分配比重，且双效精馏工艺流程，在单塔精馏流程的基础上进行了改造，需要额外增加固定设备投资，使得运营成本提高。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种用于联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇回收的装置及精馏方法。

本发明采用的技术方案是：一种联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇的回收装置，低压塔塔顶通过管路依次与临时冷凝器、高压塔换热器、低压塔回流罐、高压塔相连接，同时低压塔回流罐出口还与低压塔相连；低压塔塔底通过管路与高压塔连接，低压塔塔底通过管路依次与低压塔换热器、低压塔连接；高压塔塔顶通过管路依次与低压塔换热器、高压塔回流罐、高压塔连接，高压塔回流罐出口处有产品采出；高压塔塔底通过管路与高压塔换热器、临时再沸器、高压塔连接，同时高压塔塔底有杂醇油排出管路；高压塔塔底还设有工艺废水排出管道。

上述的一种联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇的回收装置，所述的临时冷凝器在装置运行稳定后可拆除。

上述的一种联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇的回收装置，所述的临时再沸器在装置运行稳定后可拆除。

一种上述的任一项所述的用于联合法分离粗制甲醇及酯化反应甲醇的回收装置的精馏方法，

1)装置未达到稳定状态时：一级粗制甲醇进入低压塔后通过管路依次进入高压塔、高压塔换热器、临时再沸器，此时，高压塔换热器中没有换热介质，因此采用临时再沸器对一级粗制甲醇进行加热，加热后的一级粗制甲醇回到高压塔中进行精馏，塔顶精馏甲醇经过低压塔换热器、高压塔回流罐后回到高压塔中，